項(xiàng)目六 地基承載力

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1、項(xiàng)目六天然地基容許承載力任務(wù)6.1地基的破壞形態(tài)分析任務(wù)6.2淺基礎(chǔ)的地基臨塑荷載和界限荷載、極限荷載項(xiàng)目六天然地基容許承載力任務(wù)6.3地基承載力確定(按規(guī)范確定)理解:地基破壞的基本形式和地基承載力確定的幾種方法掌握：1．確定地基臨塑荷載、塑性荷載、極限荷載的方法；2．根據(jù)相應(yīng)規(guī)范確定天然地基承載力；了解：根據(jù)原位測(cè)試方法確定天然地基承載力。難點(diǎn)：地基極限承載力的計(jì)算方法學(xué)習(xí)目標(biāo):項(xiàng)目六天然地基容許承載力相關(guān)案例1項(xiàng)目六天然地基容許承載力某教學(xué)樓軟土地基承載力工程實(shí)例工程簡(jiǎn)介:某教學(xué)樓為框架結(jié)構(gòu)，首層層高4.2m，二～六層層高均為3.6m；部分為二層，首層為階梯教室，二層為圖書館，層高均

2、為6.0m。地基大部分為淺埋的硬塑黏土，地基承載力200kPa；教室部分約有1/3的地基為淤泥質(zhì)黏土，地基承載力僅80kPa；黏土層下為微風(fēng)化灰?guī)r，埋深約6～8m?；A(chǔ)選型項(xiàng)目六天然地基容許承載力根據(jù)巖土勘察資料，硬塑黏土為良好的持力層，而淤泥質(zhì)黏土承載力低下，不經(jīng)處理無法作為持力層，灰?guī)r承載力高，可作為良好的樁端持力層。由于六層教室荷載較大，又無法以淤泥質(zhì)黏土為持力層，所以初步選擇以灰?guī)r為樁端持力層，采用人工挖孔灌注樁，以充分利用灰?guī)r的承載力。而階梯教室、圖書館僅兩層，豎向荷載較小，由于是大跨結(jié)構(gòu)，柱腳彎矩較大，故選擇以硬塑黏土為持力層，采用柱下獨(dú)立基礎(chǔ)，利用獨(dú)立基礎(chǔ)進(jìn)行抗彎設(shè)計(jì)。兩者層

3、數(shù)不同，荷載不同，持力層不同，基礎(chǔ)型式也不同，在兩者之間設(shè)置了沉降縫，將兩者完全分開。由此案例可以看出，作為地基的土的類型不同其承載力也不同，結(jié)合上部建筑物荷載類型及大小，地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)進(jìn)行方案比選，尤其是同一建筑物上部荷載有差異、場(chǎng)地地基的土層的承載力不同，必須結(jié)合上部結(jié)構(gòu)和地基情況進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)。項(xiàng)目六天然地基容許承載力相關(guān)案例2京滬高鐵徐州至上海段工程地質(zhì)問題京滬高鐵徐州至上海段線路長(zhǎng)度647.63km，路基長(zhǎng)度112km，占此段線路總長(zhǎng)度的17.3％。沿線主要分布特殊土層：（１）軟土路基。主要分布在京杭運(yùn)河兩側(cè)黃淮沖積平原、滁州境內(nèi)的瓦屋中橋至葉紀(jì)棵特大橋之間、徐家洼大橋前后、滁

4、河特大橋前后、長(zhǎng)江二級(jí)階地坳溝與丘間谷地、南京至丹陽間江及支流一級(jí)階地及高階地坳谷區(qū)、丹陽至上海長(zhǎng)江三角洲平原區(qū)等。（２）松軟土（液化砂土）路基。主要分布在徐州至欄桿間黃淮沖積平原、蚌埠至丹陽間淮河與長(zhǎng)江二級(jí)階地的坳谷區(qū)及丘間谷地區(qū)、長(zhǎng)江及其支流一級(jí)階地及長(zhǎng)江沖積平原區(qū)。（３）膨脹土（下蜀粘土）路基。主要分布于宿州～丹陽段，以路塹為主.項(xiàng)目六天然地基容許承載力膨脹土路基為本區(qū)段主要矛盾，其主要工程地質(zhì)問題是路基邊坡滑塌、基床翻漿冒泥、橋涵基礎(chǔ)下沉、傾斜等。因此，做好路基防排水工作是膨脹土地區(qū)路基的主要工作，無論設(shè)計(jì)、還是施工。建議對(duì)此段在施工過程中的要做重點(diǎn)監(jiān)控。路基邊坡滑塌及地基失穩(wěn)的主

5、要原因是地基強(qiáng)度不足，發(fā)生了剪切破壞。由此可見，作為合格的工程技術(shù)人員，應(yīng)該掌握路基邊坡土層和地基土的特性，根據(jù)工程結(jié)構(gòu)物受力及環(huán)境因素影響情況，掌握工程土體破壞原因及破壞方式，了解工程土體的相關(guān)特性，合理確定路基邊坡及地基土體的加固處理方法，確保工程結(jié)構(gòu)物在使用年限內(nèi)正常工作。項(xiàng)目六天然地基容許承載力相關(guān)案例3———上海展覽館地基下沉概況上海展覽館于1954年興建，因地基約有14m的淤泥質(zhì)軟黏土，建成后當(dāng)年就下沉600mm。1957年6月展覽館中央大廳四角的沉降最大達(dá)1465.5mm，最小沉降為1228mm，不均勻沉降造成此建筑物開裂。1957年７月經(jīng)有關(guān)專家的勘察、分析，認(rèn)為對(duì)裂縫修補(bǔ)

6、后可以維持使用。9月，中央大廳地下室的沉降量累計(jì)達(dá)1650mm，年平均沉降量達(dá)51mm。項(xiàng)目六天然地基容許承載力土層分布第一層填土，0.24～0.5ｍ；第二層黃褐色粉質(zhì)黏土，堅(jiān)硬至可塑，0.96～1.16ｍ；第三層棕黃色黏土，可塑,1.60～2.60ｍ；第四層灰色粉質(zhì)黏土，可塑，2.20～6.3ｍ；第五層灰色黏土，可塑，未鉆穿（鉆孔深度10m）項(xiàng)目六天然地基容許承載力沉降過大原因分析（１）按照基礎(chǔ)埋深0.5ｍ，持力層為第二層堅(jiān)硬至可塑黃褐色粉質(zhì)黏土，較以下各層土（可塑狀態(tài)）承載力都高，因此地基土的持力層滿足承載力要求（基底總應(yīng)力130kPa，持力層容許承載力150kPa），而下臥層承載力不

7、滿足要求（軟弱下臥層頂面處，附加應(yīng)力還有120kPa，遠(yuǎn)大于該層承載力）。（２）基地應(yīng)力較大，土中應(yīng)力水平高?；馗郊討?yīng)力124kPa。（３）基礎(chǔ)面積大，壓縮土層相對(duì)較薄，應(yīng)力沿深度衰減比較慢，至主要壓縮層底部，附加應(yīng)力還有70kPa。由此案例可以看出，地基土的類型不同，其承載力也不同，地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)除了持力層承載力應(yīng)滿足要求外，還要檢算下臥層，尤其是軟弱下臥層的承載力是否滿足要求，否則不僅會(huì)造成地基沉降過大，影響建筑物